現(xiàn)行初中化學(xué)課本中氫氣性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

邵康

摘 要：主要內(nèi)容是對(duì)現(xiàn)行初中化學(xué)教材（科學(xué)出版社、廣東教育出版社）的幾個(gè)氫氣演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)：1.用氫氣流吹肥皂泡的實(shí)驗(yàn)。2.氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)。3.氫氣的爆炸實(shí)驗(yàn)。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，便于學(xué)生觀察，增加了實(shí)驗(yàn)的可信性與操作性，同時(shí)增加了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新精神；三維目標(biāo)；科學(xué)素質(zhì)；操作能力；石墨碳管

通過(guò)幾年化學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的積累，結(jié)合中學(xué)化學(xué)課堂教學(xué)實(shí)際，對(duì)現(xiàn)行九年級(jí)化學(xué)教材（科學(xué)出版社）里的課堂演示實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了演練、探索和研究，現(xiàn)提出幾個(gè)有關(guān)氫氣的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，供同行們參考借鑒。

一、用氫氣流吹肥皂泡演示實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

不論用膠管還是玻璃管吹氣泡，氣流不好控制，過(guò)大或過(guò)小均達(dá)不到預(yù)期效果，且氣泡容易破裂。本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是：（1）配制合適的肥皂液（也是本實(shí)驗(yàn)所要改進(jìn)的）。（2）氫氣要干燥，且膠管口一定要剪的十分的平齊。（3）將膠管伸入肥皂液中蘸取液體后拿出，膠管口朝上，稍捏導(dǎo)管控制氫氣流，氣泡較大時(shí)，輕輕抖動(dòng)導(dǎo)管，可看到有氣泡上升。

對(duì)實(shí)驗(yàn)所用的肥皂液可做如下改進(jìn)：將肥皂液和兒童吹泡時(shí)所用的泡泡液相混合，兩液體的體積比大約為3∶2，再在混合液中滴加3～5滴膠水，用玻璃棒充分?jǐn)嚢瑁屍浠旌暇鶆颍@樣就配成了實(shí)驗(yàn)所用的吹泡液。用改進(jìn)后的吹泡液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，具有實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，花費(fèi)時(shí)間短，氫氣泡能夠連續(xù)不斷迅速上升而且氣泡不易破裂等優(yōu)點(diǎn)。

二、氫氣燃燒演示實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

現(xiàn)行課本實(shí)驗(yàn)是在尖嘴玻璃管或金屬管口點(diǎn)燃純凈干燥的氫氣，讓學(xué)生觀察并描述氫氣火焰的顏色。但是在實(shí)際的演示實(shí)驗(yàn)中，無(wú)論用尖嘴玻璃管還是金屬管，看到火焰都呈現(xiàn)的是淡黃色而不是淡藍(lán)色，這樣使學(xué)生看不到氫氣火焰的實(shí)際顏色而對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生懷疑，影響實(shí)驗(yàn)效果的可信度。

對(duì)實(shí)驗(yàn)所用的尖嘴玻璃管或金屬管可做如下改進(jìn)：用石墨碳管來(lái)代替尖嘴玻璃管或金屬管。具體做法是：取干電池中的石墨棒，在石墨棒的中央打一小孔，制成所需的石墨碳管，石墨碳管的長(zhǎng)度為3～4 cm，然后用轉(zhuǎn)筆刀將石墨碳管的一端削尖，形成尖嘴石墨碳管。實(shí)驗(yàn)時(shí)將石墨碳管的一端套在有氫氣流出的膠管上，在尖嘴一端點(diǎn)燃?xì)錃猓瑫?huì)觀察到氫氣火焰的顏色呈淡藍(lán)色（如果室內(nèi)光線太強(qiáng)，用黑紙作背景，同樣會(huì)觀察到上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)便，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，能增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可信度。

三、氫氣爆炸演示實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

原實(shí)驗(yàn)是演示實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的過(guò)程是：取一個(gè)無(wú)蓋、底部鉆一小孔的塑料筒，用紙團(tuán)堵住小孔，開(kāi)口一端朝下，通入一會(huì)兒氫氣，使筒里的氣體為氫氣和空氣的混合氣體。把這個(gè)筒拿到安全的地方，拔掉堵孔紙團(tuán)，用燃著的木條在小孔處點(diǎn)火，讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。該實(shí)驗(yàn)有一定難度，有時(shí)一次不能成功，而且課本設(shè)計(jì)為教師演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的熱情度不高。可做如下改進(jìn)變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生實(shí)驗(yàn)，具體改進(jìn)過(guò)程如下：

1.在一個(gè)較小的透明塑料袋口放一段長(zhǎng)約4～6 cm的橡膠管，管口一段稍稍伸進(jìn)塑料袋即可。將塑料袋口緊緊扎在橡膠管上。

2.從橡膠管的另一端向塑料袋中吹入一定量的空氣（或用較大的注射器從橡膠管的另一端注入一定量的空氣）。

3.向塑料袋中通入一定量干燥、純凈的氫氣（通入氫氣的時(shí)間約20～30 s）。

4.取掉通入氫氣的導(dǎo)氣管移到安全地方，用坩堝鉗夾住橡膠管，移近酒精燈火焰點(diǎn)燃塑料袋，可看到塑料袋迅速燃燒并伴隨“嘭”的一聲，塑料袋發(fā)生了爆炸。

改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是：（1）實(shí)驗(yàn)所用的塑料袋、注射器、橡膠管等材料是學(xué)生熟悉易找的材料。（2）實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單、安全，便于學(xué)生操作，成功率高且效果好。（3）變課本中教師的演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生的動(dòng)手操作探究實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手操作能力、創(chuàng)新能力和小組合作的意識(shí)，增加了學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的積極性，更激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

通過(guò)上述幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，我認(rèn)為教師要熟練實(shí)驗(yàn)教學(xué)，就必須具有創(chuàng)新精神、科研意識(shí)，樹(shù)立終生學(xué)習(xí)的觀念和不斷進(jìn)取的精神。化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)化學(xué)的主要手段和工具，也是化學(xué)學(xué)科的重要組成部分。教師只有在平時(shí)的教學(xué)過(guò)程中以教材為本，深入挖掘，不斷積累，創(chuàng)造性地改進(jìn)實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，才能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變，培養(yǎng)其操作能力和創(chuàng)新精神，這樣才能真正體現(xiàn)出新課程的教學(xué)目標(biāo)，更有利于學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的發(fā)展和教師水平的提高，這也是我們化學(xué)教師不斷探索努力的方向。

參考文獻(xiàn)：

張歡，董君.在實(shí)驗(yàn)中探究在探究中成長(zhǎng)[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2012（Z1）.

編輯 李 姣